超高層建筑給排水設計范例6篇

前言:中文期刊網精心挑選了超高層建筑給排水設計范文供你參考和學習,希望我們的參考范文能激發你的文章創作靈感,歡迎閱讀。

超高層建筑給排水設計

超高層建筑給排水設計范文1

【關鍵詞】超高層建筑;給排水設計;思考

隨著我國國民經濟的不斷迅猛發展,超高層建筑越來越多地出現在人們的視野中。對于超高層建筑的給排水及消防設計,也在不斷的摸索中逐步完善。

1、超高層建筑中給排水設計體系

1.1 超高層建筑中生活的給水體系

由于超高層建筑物在高度上有著其他建筑物不能相提并論的高度,這樣一來雖然增加了單位土地的利用率但是卻也是由于他的高度有可能該建筑的給排水造成相當程度上的難度,由于建筑的高度,給排水過程中所要克服水自身的重力所做的功就相對要加大,這對于給排水的設計和相關的機器設備就有了更高的要求。對于超高層的建筑物,當室外給水管網水壓不能用一次加壓就滿足所有高層用水,尤其是超高層建筑的上層住戶,一次水壓的施加根本無法滿足其高度和住戶水壓的要求因此在現實中黨給超高層建筑提供水源時,應將其豎向分區,各分區可采用不同的給水方式,這樣一來即可以解決由于住戶層數太高造成的水壓不足的問題,又可以通過分區給有必要加壓的樓層單獨加壓,從而在一定的程度上節約了能源,減少了投資,可以說是現在超高層建筑給排水過程中最常使用的方法。

1.2 超高層建筑中雨水體系

降雨是超高層建筑給排水體系中相當重要的一個環節,雨水的解決幾乎是超高層建筑排水方面的最關鍵的來源與最應該著力解決的問題,但是雨水不同于其他的生活或者是生產用水,其具有很大的隨機性與不可控制性,由于降雨不可人為控制,雨水系統設計不安全對建筑尤其是超高層建筑的損害非常大,因此超高層建筑屋面雨水設計重現期的取值應慎重。建筑給水排水設計規范中就有明確的條例對于這一方面的排水方法與排水安全與施工要求做了相對明確的專門說明,條例中明文規定了對于重要的公共建筑屋面雨水排水設計重現期不宜小于10年,并且屋面雨水排水工程與溢流設施的總排水能力不應小于50年重現期的雨水量。當然重現期的雨水取值量并不是在超高層建筑排水方面所唯一要考慮的問題,除此之外,還應該對于由于建筑高度很高當雨水降落到建筑時所可能產生的靜壓力,而這個問題也是直接關系到超高建筑排水的安全性與排水的效率的相當關鍵的因素之一,因此在選用雨水系統管材時需要考慮由于建筑高度引起的靜壓力,建議雨水管材在普通鋼管壓力范圍內選用普通鋼管,承壓比較高的部分采用無縫鋼管。

2、超高層建筑給排水體系存在的問題

在這個時時刻刻都在飛速變化著的時代,任何事物這一秒和上一秒幾乎都不會是一模一樣的,因此想要在這個世界存在就要適應這種日新月異的變化,想要任何事物從誕生開始都要經歷隨著周圍社會環境的變化而變化的過程,而也只有經歷的起這種變遷,才會慢慢的變得完善,變得更加健全,我國超高層建筑給排水體系就需要不斷研究和開發新技術,來適應這種社會變化。也只有真正做到了與這個日新月異的社會相適應才有可能能夠使我國的超高層建筑給排水體系在當今的社會來做到真正的站住腳,才有可能在未來更長的時間里為我們的社會建設作出貢獻。

2.1 超高層給排水體系建造系統不完善

現階段伴隨著高速的經濟發展,超高層建筑給排水體系問題越來越開始受到了人們的關注,也越來越多的影響著我們周圍生活的狀態,創建綠色生活環境成為了不能逃避的責任而超高層建筑給排水體系作為一個關系到人們生活質量和生活安全的重要方面自然就被越來越多的提及到。統籌規劃對于任何事情的成敗都是一個較為關鍵的步驟和必不可缺的重要環節,任何事情的進行都不能以偏概全,更不能沒有計劃的隨便開始,否則后續會有更多的麻煩產生,因此在進行建筑水電安裝之前,我們必須對于創建超高層建筑給排水體系的相關措施和可能發生的問題以及相應的處理手段、最行之有效的方法等等有一個較為全面的了解認識,對于超高層建筑給排水體系從開始到最后的實施手法有個較為系統的認識,與此同時超高層建筑給排水體系必須遵循自然規律和經濟規律。要在實行應用過程中統籌兼顧,全面考慮,最終實現生態效益好,經濟效益高和社會效益大的目的。

2.2 超高層建筑給排水體系循環冷卻水體系的節能問題

現代這個社會時時處處都在強調節能,伴隨著越來越快速的現代化建設的進行,人們在感嘆當今時時進步與改善的社會環境的時候也開始為能源的過分消耗感到前所未有的擔憂,因此在進行任何建設與工程的時候我們不能夠再知識單純的追求建設的快速安全與高效率,而是應該更多的對于如何在建設的過程中進行能源的最大化節約進行思考。目前超高層建筑給排水體系的建造也是這樣的,既要保證超高層建筑給排水的質量,又要將在進行建設過程中的原材料和能源使用盡量減少。用最小的消耗完成最大的效益。

2.3 超高層建筑給排水體系監督力度不夠

世界上從來就沒有完善到無可挑剔的事情,因此在任何時候只要我們愿意我們都能夠找到事物的短處和應該繼續改進的地方,從而完成事物的不斷進步。正是因為目前我國的超高層建筑給排水體系方面還存在著這樣或那樣的問題,因此我們都知道并且相信我國超高層建筑給排水體系的發展仍然具有很大的進步空間。任何事物從誕生開始都要經歷隨著周圍社會環境的變化而變化的過程,而也只有經歷的起這種變遷,才-會慢慢的變得完善,變得更加健全,我國超高層建筑給排水體系就需要不斷研究和開發新技術,來適應這種社會變化。不可否認,我國超高層建筑給排水體系要有更加長足的發展就必須經歷不斷的改正和完善,只有讓其真正能與當今社會做到相互更好地融合,才有可能使我國超高層建筑給排水體系在以后繼續保持先進的活力。

2.4 超高層建筑給排水體系的相關條例不夠成熟

沒有規矩不成方圓,這是一句中國人很久之前就開始流傳的古語,不得不說世界上所有的事情幾乎都是這樣,在中國這個講究依法治國的社會,只有擁有了完善的法律法規,才有可能創造良好的秩序,因此想要規范我國超高層建筑給排水體系就必須先將相關的法律法規進行很好的完善,為其以后進行良好的運營提供良好的大環境。因此,我國超高層建筑給排水體系在各個方面要形成完善并且行之有效的流程規范,為現代社會的超高層建筑給排水體系供應提供充足的技術保證和可以嚴格遵循的流程規范,加強各個環節之間的監督和聯系,進行一切的流程都必須有相應的晚上的手續和檔案記錄,這樣不僅能保證各個環節流程的合理和規范化,并且能為后續的一切工作做好筆頭記錄,做到有據可查,這樣一來出現問題就會省去很多不必要的麻煩。一旦出現問題,才會有相應的法規作為懲罰和改進的依據并且通過法律的強制性還可以對那些存有僥幸心理的人起到很好的警示作用。因此制定相關的法律法規是有效改進我國超高層建筑給排水體系體制的有效有段之一。

超高層建筑給排水設計范文2

【關鍵詞】超高層建筑;給排水系統;設計與探討

1 超高層建筑給排水系統設計的基本要求

1.1生活給水系統

超高層建筑給水系統包括室外給水系統和室內給水系統兩部分。室外給水系統要求在小區內部形成環網,可提供生活及消防用水;而室內給水系統必須要求室內的生活用水與消防用水分開設置,同時室內的生活用水可采用串聯或并聯等組合的供水系統方式。選擇合理地給水方式是超高層建筑生活給水系統設計的關鍵內容。對于超高層建筑,城市給水管網一般都不可能滿足高樓層用戶的生活用水要求。因此,一般的辦法是采用分區給水的方式,即由低樓層設置專門的加壓裝置以便再加壓為高樓層用戶供水。分區設置水箱和水泵,低區水箱兼作上區的水池,水泵分散布置,自下區水箱抽水供上區用水。這種方式具有設備簡單、能源消耗少、無須設置高壓水泵和高壓管線的優點;其缺點是:設備分散,管理不便,上區供水受下層的影響,水箱容積較大將增加結構的負荷和造價。分區供水集中設置水泵和水箱,水泵集中布置在地下室內,具有各區獨立運行互不干擾、供水可靠、管理方便、能源消耗較少等優點;但同時具有各區均需設置水泵,水泵臺數增多,高壓供水管路長,投資費用高等缺點。

另外,對于部分超高層建筑物對于壓力的穩定性能要求較高,為了避免變頻加壓給水造成的水壓不穩定等情況出現,可以采用屋頂水箱重力供水方式,但此供水方式能耗較高。

1.2生活排水系統

建筑內部排水系統的任務是接納污、廢及雨水并將其排到室外。排水系統由衛生設備、排水管系、通氣管系、清通設備、抽升設備等組成。超高層建筑生活排水系統通常采用雨、污分流制。由于地下室污廢水受地形標高等限制無法通過重力自流徹底排到室外,故而可采用機械方式如潛污泵抽升排出,如消防電梯機坑及普通積水坑等;餐飲及食堂含油污水單獨排至室外或地下室隔油處理設備,經處理達標后再排入室外排水管網,由于具有衛生條件好、處理效果佳及廢油清除方便等優勢,目前越來越多的項目采用成品隔油器處理含油污水;如建筑室外設有化糞池,或室內廢水需回收做其他用途等,建筑室內一般采用污廢分流方式,設置污水立管、廢水立管和專用通氣管三管制的排水方式,同時根據衛生器具數量及項目自身檔次等要求,在每一個衛生間內部設置環形通氣管或器具通氣管等裝置,可以有效達到改善樓層排水質量和減低噪聲影響。

對于超高層建筑,由于其使用人數較多,瞬間排水量大,如此大的排水量由高層落至最底層,對立管與橫干管之間的連接彎頭的沖擊力相當巨大,長時間的使用會對管道造成破壞,因此超高層建筑應設置立管消能措施從而降低其對管道的沖擊影響,污廢水管一般每隔十層設置消能彎,雨水管可通過設置消能彎或減壓水箱來達到消能目地。

2超高層建筑給水系統設計

超高層建筑給排水系統的確定主要取決于建筑的性質和建筑內部的設施布置。根據以上情況,目前超高層建筑的給水方式主要分以下2種:高位水箱供水及水泵直接供水。

2.1高位水箱給水設計

高位水箱供水設備包括水泵和水箱。高位水箱的作用是調節并保持本區的水量和水壓恒定,通常水箱內的水由設在水泵房內轉輸水泵供給。根據加壓水泵與高位水箱設置方式不同,又分為并聯供水方式、串聯供水方式、減壓水箱供水方式、減壓閥供水方式等四種類型。

2.2水泵直接供水設計

作為目前超高層建筑中普遍采用的一種給水方式,變頻調速供水裝置采用離心式水泵配以變頻調速控制裝置,通過改變電機定子的供電頻率使水泵的轉速發生變化。但與此同時,變頻調速供水方式也存在變頻器價格貴、設備對環境條件要求較高、易受外界電池干擾等缺點。

目前較常用超高層給水分區供水方式是:一般情況下給水設計利用第一個避難層以及每隔一個避難層設置中間轉輸水箱,同層設置一組變頻給水加壓泵組,每二個避難層之間的樓層分為2個區(即共4個區),最低區依靠轉輸水箱重力供水,中間2個區依靠水泵加壓總管設置不同規格的減壓閥分區供水,最高區靠水泵直接加壓供水,而轉輸水泵采用水箱液位控制啟停的工頻泵。按此設置,只需每二個避難層設置一個中間轉輸水箱,可以有效地減少設備房占用面積。

3超高層建筑的排水設計

超高層建筑對排水設計的要求非常高,這是與其活動人數較多相適應的。所以,排水系統的設計要求也更加嚴謹。在高層建筑排水系統的設計過程中分別采用了以下的系統設置:

3.1排水系統分流制設計

在排水設計時,要考慮分流排放,以應對雨水、廢水和生活污水的不同排放。用分流制設計不僅有助于提高污廢水的二次利用率,也有利于提高建筑整體的經濟和技術要求。

3.2排水管道的布置

在超高層建筑排水設計中也基本上要遵循低層建筑的排水管道鋪設的原則,而且由于超高層建筑結構剪力墻、暗柱多,以及轉換層大梁、斜梁等不利因素,加上精裝修吊頂等限制,還要考慮二次裝修等因素,以上種種,都是超高層建筑所需考慮的問題,需要認真仔細對待,避免出現設計排水不暢、后期出現大量設計變更等情況的出現。目前通過BIM等設計軟件可以模擬管道的實際布置,對管線設計有很大的幫助作用。

3.3通氣管道系統設計

對于超高層建筑,由于衛生器具多,使用人數多,排水秒流量大,在高峰用水時的瞬間流量會相當大,如通氣系統設置不合理,會使管道內的氣壓波動變大,進而影響到管道的排水及產生噪音等,也會對排水管材造成一定的破壞影響。首先,應根據建筑內排水量等情況按規范要求經計算后合理選擇通氣管道系統,超高層建筑一般均設置專用通氣管,合理的通氣管道設計可以降低排水立管的水壓波動,保護衛生器具水封不被破壞,降低排水時的噪音;其次,根據衛生器具的數量及建筑自身的檔次等要求,在衛生間內選擇環形通氣管或器具通氣管,可以有效的保證衛生間內排水的順暢或防止衛生器具產生的自虹吸現象及噪音影響。

4超高層建筑熱水系統設計

建筑熱水供應系統根據其供應的不同范圍可以分為三類,即區域熱水供應、集中熱水供應系統和局部熱水供應系統,超高層建筑一般采用集中熱水供應系統或局部熱水供應系統。超高層建筑集中熱水供應系統必須首先考慮壓力平衡的設計。根據建筑物的高度,熱水系統必須要實行與給水系統相一致的豎向分區,并由相應的給水系統供水才能保證各用水點的冷熱水壓力均衡,方能取得良好的效果。

5結語

我國人口眾多,資源供需緊張,矛盾日益嚴重。關于超高層建筑給排水設計工作也必須以節能和環保作為最基本的設計要求和目標,這就要我們在具體的設計工作中充分掌握和理解設計中的每一個細節問題和基本要求。本身超高層建筑給排水設計是一項事無巨細的工作,認真和嚴謹的工作態度才是決定于工程成敗的主要原因。我們應站在設計節能和發展的高度,遵照我國現行設計規范,運用給排水設計原理,通過有效合理的優化設計手段以尋求

現代城市未來的可持續發展。

超高層建筑給排水設計范文3

關鍵詞:建筑工程、超高層建筑、給排水系統、設計

中圖分類號:TU198 文獻標識碼: A

一、前言

建筑給水排水工程主要由給水系統、排水系統、熱水系統與消防系統構成,超高層建筑的室內給排水設備多,管線種類也很多。而我國現行的技術規范在實際施工中充滿了隨意性和主觀性,各種指標紛雜不一。因此想要保證高質量的施工工程,對超高層建筑給水排水工程設計的研究是非常有必要的。

二、超高層建筑給水排水工程的特點

超高層建筑對各方面的技術要求都比較高,尤其是在給水排水工程方面,必須采取相應的高新技術保證良好的給水排水功能。超高層建筑的給水排水系統與一般建筑相比具有以下特點:

1、因為樓層多、高度大等特點,超高層建筑的給排水系統及消防系統的靜水壓力都很大,為了保證系統能夠正常運行,必須進行相關的減壓措施。

2、超高層建筑的居住人口比較多,相對于一般建筑來說,其給水排水流量是非常大的,因此,其故障問題也比較嚴峻,需要對其進行特別的安全保護設置。

3、在消防安全方面來講,超高層建筑的火災蔓延更加迅速也更難撲滅,造成的危害也更大因此,對于給水排水系統的設計提出了更高的要求,并且需要設計相關的自救措施以便及時有效的撲滅火災。

4、超高層建筑內遍布各種管道,錯綜復雜,包括有排水管道、給水管道、消防管道等等。這些管道錯綜復雜,管理起來很困難,因此要在考慮多方面要求的基礎上進行綜合設計管理。

5、與一般建筑相比,超高層建筑給水排水系統的管道線較長,負擔也比較重在設計時,必須考慮到其防震、防伸縮變形等方便的功能,以維護其正常運行,保證超高層建筑內居民的生活質量。

三、超高層建筑給排水系統設計

1、生活給水系統設計

(1)供水方式選擇

超高層建筑設計中,給水方式的選擇關系到整個給水系統的安全性、可靠性、工程投資、運行費用、維護管理及使用效果,因此給水方式的選擇是至關重要的。現行給水設計通常采用以下 3 種方式:第一種方式是由市政管網直接供給,第二種方式采用水池水泵房屋面水箱用水點的流程供水,第三種方式采用水池變頻供水設備用水點方式供水。

采用第一種供水方式系統簡單、投資省、安裝維護便利,可充分利用市政給水管網水壓,節約能源,但由于內部無貯備水量,當外網停水時,將使內部斷水因此供水可靠性差。采用第二種供水方式,因水池、水箱貯備有一定水量,當停水停電時,可延時供水,因此供水可靠,水壓穩定,但不能利用市政管網水壓,能源消耗較大,安裝維護麻煩,投資較大,有水泵振動、噪聲干擾,且易產生供水的二次污染,另外由于增加了屋面水箱,相應地增大了結構荷載。采用第三種供水方式,由于水池貯有一定水量,因此供水可靠,設備布置集中,便于維護管理,同時由于變頻供水設備可根據用戶實際用水情況,通過調節水泵轉速或運行臺數以調節水量,因此能源消耗較少,但是水泵型號較多,選型技術要求高,水泵控制調節麻煩,且投資額較大。

綜上所述,以上三種供水方式各有利弊,不能一概而論,應結合設計項目的實際情況,經綜合考慮,選出最適合的供水方式。

(2)減壓措施

超高層建筑的室內給水系統相對于一般建筑是處于高壓狀態,不穩定因素較多。為防止意外事故的發生以及檢修的需要,系統應當有減壓穩壓組件及相關技術措施。給水系統上的防超壓措施主要有減壓閥、減壓穩壓消火栓、安全閥、泄壓閥、減壓孔板及節流管等。其中,給水系統經常用減壓閥進行分區,用來分區的減壓閥有比例式和可調式的。

2、排水系統設計

(1)排水管的承壓

重力排水管是非滿管流,重力雨水管是滿管流,但兩者均不是壓力流系統。因此在考慮排水管的承壓問題時,不能完全按排水立管的高度確定管材的壓力等級。當排水管管徑為DNl50、立管高度100m時,如果壓強達到0.1MPa,即使管道內有堵塞物,也會被如此大的壓力沖走,很難停留,所以我們認為排水管管材選用0.1MPa的壓力等級是安全的。在實際的項目中,超高層建筑主樓屋面的特點是面積不大但高度很高,為了更安全可靠,重力雨水管往往采用了壓力等級更高的金屬管材。

(2)單立管排水

一般特殊的單立管排水系統適用于以下情況:排水立管設計流量大于普通單立管排水系統排水立管的最大排水能力;住宅、賓館和衛生間較小的公共建筑;衛生間或管道井面積比較小的建筑;要求降低排水水流噪聲和改善排水水力工況的場所。而超限高層建筑的客房層通常都能上下對齊,但建筑面積有限,又要滿足五星級房間面積的要求,客房的管井面積會比較緊張,可選擇特殊單立管排水系統。特殊單立管排水系統與普通排水系統相比,可節省專用通氣立管,有良好的排水和通氣能力,可減少排水水流下落時因沖擊、紊流而引起的噪聲。但是在立管匯合時,需要采用特殊配件的接頭,接頭的尺寸會較大。

(3)雨水系統及空調冷凝水系統

高層住宅樓的屋面雨水及陽臺雨水通常單獨設置立管排放,空調冷凝水及空調機隔板雨水也由專門管道收集后一起排放。一些戶型專門為空調機設計凸窗,將空調放置在凸窗下,而空調機的隔板即為下一層的凸窗,在這情況下,設計時考慮空調機隔板的雨水排放孔設在側面,即從側面接一管子接入立管,使得空調機隔板的雨水順利排放而不會流至樓下。

3、消防系統設計

(1)消火栓系統

超高層建筑的消火栓系統在絕大多數情況下只能采取臨時高壓給水系統的供水方式,一般采用水泵、減壓閥或減壓水箱進行分區。以42層住宅樓為例,消火栓系統分區如下:1~20層為低區,由地下室的消火栓泵減壓供水;21~42層為高區,由消火栓泵直接供水。這樣分區的優點在于管路和控制系統簡單,所占管井較少,不需要占用設備層,但對減壓閥的質量要求較高,減壓閥需備用。

(2)自動噴水滅火系統

自動噴水滅火系統對于撲滅建筑火災的重要性和有效性,已經得到了廣泛的認可。根據規范要求,建筑高度超過100m的高層建筑及其裙房,除游泳池、溜冰場、建筑面積小于5.00m2的衛生間、不設集中空調且戶門為甲級防火門的住宅的戶內用房和不宜用水撲救的部位外,均應設自動噴水滅火系統。

四、結束語

超高層建筑不同于普通的高層建筑,具有層數多、高度大、振動源多、用水要求高、排水量大等特點。因此,對超高層建筑給排水工程的設計時,綜合考慮各方面影響因素,統籌兼顧,合理安排系統及后期養護管理,使其發揮最大的性能優勢。

參考文獻:

[1] 王德欣 齊龍哲:《高層民用建筑消防給排水設計常見問題探討》,《民營科技》,2010年05期

[2] 崔滿常:《淺談高層建筑給水排水工程設計的常見問題》,《江西建材》,2014年02期

超高層建筑給排水設計范文4

關鍵詞:超高層民用建筑 給水系統 排水系統 消防系統

Abstract: according to actual engineering design experience and the experience, combined with national standards and requirements of the water supply and drainage system of tall building design over issues of the preliminary discussion, from the water supply and drainage system design and fire fighting design, etc., this paper discusses the related design problems in the process, to ensure the safe use of the end user

Keywords: super-tall civil building water supply system for drainage system fire control system

中圖分類號:TL353+.2文獻標識碼:A文章編號:

一、引言

隨著我國國民經濟的快速發展,國內各地區的新建民用建筑,尤其是再土地供應緊張的大中型城市,高層和超高層建筑占了很大比例。如何合理的進行給排水及消防系統設計,對高層和超高層建筑日常運行的經濟性以及消防系統的安全可靠的運行有著重要的意義。

本文就某天津市某地區的一棟超高層民用建筑的實際設計案例展開探討。

二、項目概況

大廈擬建于天津濱海新區響螺灣商務區,為超高層商務辦公樓,主要功能有為商業、餐飲、辦公、公寓??傆玫孛娣e為7000.2平方米,總建筑面積76839平方米。其中,其中:地上建筑面積為59501平方米,地下建筑面積為17338平方米;主體建筑高度116.70米,高層主體27層,裙房四層,地下三層。

設計執行的現行設計規范及標準如下:

1)《高層民用建筑設計防火規范》(GB50045-95,2005年版)

2)《建筑滅火器配置設計規范》(GB50140-2005)

3)《建筑給水排水設計規范》(GB50015-2003)(2009年版)

4)《自動噴水滅火系統設計規范》(GB50084-2001,2005年版)

5)《人民防空工程設計防火規范》(GB50098-2009)

6)《人民防空地下室設計規范》(GB50038-2005)

7)《氣體滅火系統設計規范》(GB50370-2005)

8)《汽車庫、修車庫、停車場設計防火規范》(GB50067-97)

9)《建筑中水設計規范》(GB50336-2002)

10)《天津市二次供水工程技術標準》(DB29-69-2008 J10369-2008)

11)《天津市再生水設計規范》(DB29-167-2007 J10926-2007)

12)《大空間智能型主動噴水滅火系統設計規范》(DBJ15-34 -2004)

此工程的給排水設計內容包括給水系統,中水系統,排水系統,消火栓系統,自動噴水滅火系統(含大空間智能型主動噴水滅火系統),空調冷卻水循環系統,屋面雨水內排水系統及滅火器配置。

三、給水設計

參照建設單位提供的相關建筑經濟技術指標,給水用水量參照如下數值計算:

(1)公寓人數700人,用水量標準158L/人日,用水時間24小時,時變化系數2.5

(2)商業員工及顧客,用水量標準2L/m2營業廳面積*日,營業面積5000m2,用水時間12小時,時變化系數1.5

(3)辦公人數1200人,用水量標準16.67L/人日,用水時間10小時,時變化系數1.5

(4)會議人數300人,用水量標準2L/人日,用水時間4小時,時變化系數1.5

(5)餐飲人數800人次,用水量標準38L/人次,用水時間12小時,時變化系數1.5

(6)冷卻塔補水,循環水量的1.5%,循環水量1000噸/時,用水時間10小時

(7)不可預見按總用水量的10%計

總用水量:452.0噸/日,最大時用水量為:47.1噸/時。

本工程給水水源由市政給水管提供,分別從臨近的不同側的市政給水管上各接一根DN200的給水管(其中一根為無表防險)在區域內連成環狀,環狀給水管管徑為DN200,給水管上布置三個室外地下消火栓,提供室外消火栓系統用水。此部分也是該地區常用的給水做法。本工程室內給水分四區供水,地下二層至地上二層為低區,由市政給水管網直接供水;三層至十層為辦公加壓I區、十一層至十八層為辦公加壓II區(其中三至六層、十一層至十四層為減壓閥供水,閥后壓力0.15Mpa),均由設于本工程地下三層的辦公用生活水箱及變頻調速泵供水,;十九層至二十七層為公寓加壓區由設于本工程地下三層的公寓生活水箱、公寓接力泵及十五層的公寓接力生活水箱、變頻調速泵供水;冷卻塔補水采用接力型式,由設于本工程地下三層的冷卻塔補水箱、冷卻塔補水接力泵及十五層的冷卻塔補水接力水箱、變頻調速泵供水。冷卻塔補水箱內均設水系統自潔消毒器,生活水箱均采用臭氧消毒,以保證生活水質不受污染。

給水系統如此設計保證了本建筑的各部位用水的正常分區規范要求,并且根據不同的使用功能,從二次供水設施進水部位單獨分開,并便于使用管理計量計費。

因為天津地區地方標準需要預留中水回用系統,本建筑同時也設計預留了中水系統。

參照建設單位提供的相關建筑經濟技術指標,中水用水量參照如下數值計算:

(1)公寓人數700人,用水量標準42L/人日,用水時間24小時,時變化系數2.5

(2)商業員工及顧客,用水量標準4L/m2營業廳面積*日,營業面積5000m2,用水時間12小時,時變化系數1.5

(3)辦公人數1200人,用水量標準33.34L/人日,用水時間10小時,時變化系數1.5

(4)會議人數300人,用水量標準4L/人日,用水時間4小時,時變化系數1.5

(5)餐飲人數800人次,用水量標準2L/人次,用水時間12小時,時變化系數1.5

(6)綠化及場地2500m2, 用水量標準2L/m2日,用水時間4小時

(7)不可預見按總用水量的5%計

中水總用水量:110.0噸/日,最大時中水用水量為:11.5噸/時

本工程中水水源由市政中水管提供,從市政中水管上引一根DN100的中水管接至區域內,中水管上布置四個室外地下灑水栓。

本工程室內中水分四區供水,地下二層至地上二層為低區,由市政中水管網直接供水;三層至十層為辦公加壓I區、十一層至十八層為辦公加壓II區(其中三至六層、十一層至十四層為減壓閥供水,閥后壓力0.15Mpa),均由設于本工程地下三層的辦公中水水箱及變頻調速泵供水;十九層至二十七層為公寓加壓區由設于本工程地下三層的公寓中水水箱、公寓中水接力泵及十五層的公寓接力中水水箱、變頻調速泵供水,中水水箱均采用臭氧消毒,以保證中水水質不受污染。

近年來,國內水資源的再生利用也越來越被各地方政府重視,各地也紛紛推行中水系統設計,以促進節能環保的建設及規劃理念的大力推進。本建筑設計給水管及中水管干管采用內筋嵌入式鋼塑復合管,管件連接,支管采用PP-R給水塑料管,熱熔或法蘭式連接。為現在超高層建筑的常用管材做法。

四、排水設計

建筑單體的室內污水按照就近排出原則依靠重力流直接排出室外,污水經化糞池處理后再排入市政污水管,排水系統分三區,地下層為一區,污廢水經污水坑收集(消防電梯底部設專用排水機坑及排水泵),由污水泵提升至室外污水管,經化糞池處理后再排入市政污水管。一層至四層為二區,五層以上為三區,各自單獨收集,依靠重力自流排出室外,經化糞池處理后(廚用污水經隔油處理后)再排入臨近的市政污水管。排水立管設計采用柔性離心排水鑄鐵管道,加強型不銹鋼卡箍連接。此管道強度高并且減噪效果好,接口可曲撓、抗震,并且具有施工快速的優點,在超高層設計中普遍應用。

五、消防設計

按消防有關規范,本工程應設室內外消火栓系統,自動噴水滅火系統(含大空間智能型主動噴水滅火系統),并應配置滅火器。

本工程室內外消防用水量分別為40L/S、30L/S,火災延續時間3小時,自動噴水滅火用水量為50L/S(含大空間智能型主動噴水滅火系統),火災延續時間1小時。本工程消防給水由市政給水管網提供(兩路,管徑DN200,其中一路為無表防險),給水管在區域內連成環狀,環狀給水管管徑為DN200,給水管上布置三個室外地下消火栓,滿足本工程室外消防用水需要。在本工程地下三層設消防水池一座(有效容積為612m3,分成可獨立使用的兩格) ,儲存三小時的室內消防用水量及一小時的自動噴水用水量(含大空間智能型主動噴水滅火系統),滿足本工程室內消防及自動噴水滅火用水量要求。

(一)室內消火栓系統

本工程室內消防水源為設于本工程地下三層的消防水池(有效容積為612m3,分成可獨立使用的兩格) ,在消防水池旁設消防泵房一處,室內消火栓系統分高低兩區,低區為地下三層至十層,在十五層水箱間內設置低區高位水箱一座;高區為十一層至頂層,在屋頂水箱間內設置高區高位消防水箱一座,并設帶壓力表的檢驗用消火栓,由于水箱出水壓力不滿足最不利點處7M靜水壓要求,故在消防水箱間內設ZT(L)-I-X-13型消防增壓設施一套,以滿足消防初期頂部五層的消防壓力要求。高低區消防泵自消防水池吸水加壓雙管送至各區室內消火栓管網(管徑DN200),各區消火栓管在室內連成環狀,在適當的部位設置閥門以保證檢修需要和供水安全。消火栓的間距保證同層任何部位有兩個消火栓的水槍充實水柱同時到達,充實水柱長13m。消火栓箱內設置φ19mm直流水槍,25m長襯膠麻質水龍帶,消防卷盤,并設置啟動消防泵的按鈕。地下三層至六層、十一層至二十層消火栓采用減壓穩壓消火栓。

高低區消火栓系統各設三套DN150的地下式水泵接合器。

(二)自動噴水滅火系統(含大空間智能型主動噴水滅火系統)

本工程應設自動噴水滅火系統,本工程地下車庫及商業部分屬自噴系統的中危險級(II)級,設計噴水強度8.0L/平方米/分,作用面積160平方米,辦公部分屬自噴系統的中危險級(I)級,設計噴水強度6.0L/平方米/分,作用面積160平方米,設計噴水量為30L/S,辦公大堂凈高超過12米部分采用大空間智能型主動噴水滅火系統,設計噴水量取10L/S;本工程自動噴水滅火系統設計噴水量取40L/S(含10L/S大空間智能型主動噴水滅火系統流量)。噴灑泵設于地下三層消防泵房內,,在屋頂水箱間內設置高區高位水箱一座,有效容積為50.0m3,噴灑系統設ZT(L)-I-S-10型噴灑增壓設施一套。噴灑泵自消防水池吸水加壓經十一套ZSS系列濕式報警閥(DN200,DN150)至各層各防火分區噴灑管網,各區噴灑管網在報警閥前連成環狀,噴灑管各層各防火分區起始端均設信號蝶閥及水流指示器,各層各防火分區噴灑管末端設試水閥,每組濕式報警閥噴灑管網最不利點處設末端試水裝置,地下三層至六層、十二層至二十二層噴灑管起始端均設減壓孔板。室外設三套DN150的地下式水泵接合器接至噴灑系統濕式報警閥前。高低區分別從各區高位消防水箱接一根DN100的管道至各區報警閥前。

辦公大堂凈高超過12米部分采用大空間智能型主動噴水滅火系統,設計噴水量10L/S(水量與自動噴水滅火系統疊加計算)。本工程大空間智能型主動噴水滅火系統與噴淋系統合用供水泵組。大空間智能型主動噴水滅火系統噴頭的布置保證在噴水時不受障礙物的阻擋,并采用下垂式安裝。在水平管網末端最不利點處設置模擬末端試水裝置。大空間智能型主動噴水滅火系統高位水箱設置在十五層水箱間內(與消火栓合用,有效容積為25m3),以保證管道在平時處于滿水狀態。高位水箱出水經不小于DN50的管道接至電磁閥前。

大空間智能型主動噴水滅火系統在室外設一套水泵接合器與室內管網相接。

(三)滅火器配置

按《建筑滅火器配置設計規范》規定,本工程各部位均需配置固定滅火器,本工程為嚴重危險級A類火災(車庫為A,B類火災),配置基準50m2/A,0.5 m2/B,滅火器選用磷酸銨鹽干粉滅火器,每具藥劑重5千克(3A,89B),滅火器保護距離15米;車庫內配推車式磷酸銨鹽干粉滅火器,每具藥劑重20千克(6A、183B),滅火器保護距離24米。

另外在消防控制室設兩具二氧化碳滅火器,每具藥劑重7千克。

(四)七氟丙烷氣體滅火系統

本工程地下一層變配電室設七氟丙烷氣體滅火系統,采用全淹沒式組合分配系統滅火方式,滅火濃度10%,系統壓力4.2Mpa,噴設時間7秒,滅火劑充裝率800kg/m3,額定設計溫度200C,系統采用自動、手動、機械應急啟動三種啟動方式。

六、結語

超高層建筑給排水設計范文5

關鍵詞:高層建筑給排水系統 運用設計減壓措施

中圖分類號: TU97 文獻標識碼: A 文章編號:

前言

我國《民用建筑設計通則》(GB50352—2005)第3.1.2條對超高層建筑的定義做了明確規定:“建筑高度大于100m的民用建筑為超高層建筑?!睂κ覂冉o水設計而言,100m的建筑高度并非劃分系統的絕對依據:高度不到卻接近100m的高層建筑與超高層建筑在給排水設計上是類似的;100m左右的超高層與200m或以上的超高層在給排水設計上則有很大不同。如《高層民用建筑設計防火規范》(GB50045—95,2005年版,以下簡稱“高規”)第1.0.5條規定:“當高層建筑的建筑高度超過250m時,建筑設計采取的特殊防火措施,應提交國家消防主管部門組織專題研究論證。”因此,超高層建筑給排水系統應根據建筑高度及建筑功能,并結合當前適用建筑材料的特性來確定。

1 系統選擇與分區

1.1 生活給水系統

《建筑給水排水設計規范》GB50015—2003,2009年版,以下簡稱“建規”)中第3.3.3~3.3.6條對建筑物內生活給水系統的豎向分區原則作了規定。超高層建筑的室內生活給水系統分區應當遵守其規定。

室內生活給水系統首先要區分不同性質的用水區域,分別設置給水加壓系統。超高層建筑可能是功能單一的住宅樓、辦公樓,也可能是含有多種功能的帶裙房的綜合樓建筑群。由于計費的需要,不同功能的用水區域,其給水系統也要互相獨立設置。根據所針對的場所,生活用水大致分為居民用水、行政事業用水、經營服務用水、特種行業用水等。劃分給水系統前應當了解當地供水部門的收費范圍和收費標準,根據不同的收費標準設置不同的給水系統。

其次確定各個給水系統的供水方式?!敖ㄒ帯钡?.3.6條:“建筑高度超過100m的建筑,宜采用垂直串聯供水方式?!北緱l是對供水方式的原則性規定,對不同功能或多功能組合的超高層建筑,設計上要視具體情況具體分析,選擇最合理的供水方式或組合供水方式。

例1:某住宅區含3棟42層超高層純住宅樓,層高為3m,建筑高度為126m。生活給水分區如下:1區為-2~2層,由市政給水管網直接供水;2區為3~12層,由2區變頻泵組供水;3區為13~22層,由3區變頻泵組供水;4區為23~32層,由4區變頻泵組供水;5區為33~42層,由5區定速水泵加壓至屋頂水箱供水。

(1)選擇此種供水方式是考慮了以下幾個因素:

①變頻供水較屋頂水箱的供水方式衛生條件好,有條件的情況下優先采用,本工程在住宅100m以下的部分均采用變頻供水。

②對變頻供水泵組而言,高峰流量與低谷流量之差越小,水泵在高效區運行的時段就越長,對節能就越有利。在住宅項目中,供水泵組所負擔的戶數越多,流量就越趨于均勻,高峰流量與低谷流量之差就越小。

③供水泵組所負擔的住宅層數受給水器具的承壓能力的限制。“建規”第3.3.4條規定:“衛生器具給水配件所承受的最大工作壓力不得大于0.6MPa”。一個給水分區的最大層數n=(0.6-p)/h。式中:p為戶內支管最小接入水壓,p根據戶內支管的布置計算確定,一般為0.1~0.3 MPa;h為建筑層高。本工程n為10層。

④由于本工程未設設備層,因此不具備串聯給水方式實施條件。事實上超高層住宅項目大都沒有設置設備層。如何在沒有設備層的超高層建筑中采用串聯給水方式是一個尚待研究的課題。

⑤超過100m的樓層由于管道較長,壓力較大,保證供水的安全性和穩定性顯得尤為重要。采用高位水箱的供水方式在這方面無疑是占有優勢的。且定速水泵可以一直在高效區運行,如果供水區域不大,則在能耗方面與變頻方式供水差別很小。

例2:某辦公樓共48層,底下6層為商業用途的裙房,建筑高度193m,其中7層、22層、34層為避難層。

生活給水分區(不含裙房)如下:1區為-3~2層,由市政給水管網直接供水;2區為3~8層,由低區變頻泵減壓供水;3區為9~15層,由低區變頻泵減壓供水;4區為16~22層,由低區變頻泵直接供水;5區為23~28層,由中區變頻泵減壓供水;6區為29~34層,由中區變頻泵直接供水;7區為35~41層,由高區生活水箱減壓供水;8區為42~48層,由高區生活水箱直接供水。

(2)選擇此種供水方式是考慮了以下幾個因素:

①辦公建筑一般生活用水量較小,如果采用泵組過多,則前期投入過大,后期運行管理費用較高,不經濟。本工程2區、3區、5區均采用變頻泵組減壓供水。

②超過100m的樓層如果均由地下室泵房供水,管材、設備的耐壓等級比普通樓層提高,可靠性降低,勢必增加造價。在避難層設設備間將供水系統分為上、下兩個區可解決此問題。

③22層中間水箱作為中區及高區水泵的取水水箱,已經擔負了上區的調節和轉輸雙重功能。因此,16~22層沒有采用高位水箱供水,而是采用變頻供水的方式。

1.2 消防系統

1.2.1消火栓系統

超高層建筑的消火栓系統在絕大多數情況下只能采取臨時高壓給水系統的供水方式?!案咭帯钡?.4.6.5條規定:“消火栓栓口的靜水壓力不應大于1.0 MPa,當大于1.0 MPa時,應采取分區給水系統?!背邔咏ㄖ鹚ㄏ到y分區均以此條為原則,一般采用水泵、減壓閥或減壓水箱進行分區。

直接用水泵來分區是指每個分區有各自專用的消防泵,即并聯系統。從經濟性上考慮,現在這種方式應用越來越少。隨著產品質量的逐步提高以及產品功能的不斷創新,減壓閥在系統分區中的作用日益擴大。美國NFPA14-2007《Standard for the Instal-Lation of Standpipe,Private Hydrant,and Hose Sys-tems》中規定系統任何一點的壓力在任何時間不能超過2.41MPa。國內業界也認同此觀點,即原則上消防水泵的壓力不應大于2.4MPa。壓力在2.4MPa以下時,豎向可以采用減壓閥來分區。實際上,民用專用消防泵的揚程一般都小于2.0MPa。

還是以42層住宅樓為例,消火栓系統分區如下:1~20層為低區,由地下室的消火栓泵減壓供水;21~42層為高區,由消火栓泵直接供水。這樣分區的優點在于管路和控制系統簡單,所占管井較少,不需要占用設備層,但對減壓閥的質量要求較高。減壓閥需備用。

對于高度接近或超過200m的超高層,由于幾何高差接近一般常用的管材設備的壓力極限,消火栓系統分區不能單純以減壓閥來分區。

以上述48層辦公樓為例,消火栓系統分區如下:-3~7層為1區,由低區消火栓泵經減壓閥減壓后供水;8~22層為2區,由低區消火栓泵直接供水;23~34層為3區,由高區消火栓泵經減壓閥減壓后供水;35~48層為4區,由高區消火栓泵直接供水。(為敘述方便,1區、2區合稱低區,3區、4區合稱高區)中間消防水箱和高區消火栓泵設于22層。這樣分區的優點在于消火栓泵揚程不至于過大,管道及設備的耐壓等級也不會過高。它的不利因素是對控制系統的可靠性要求較高,需設中間設備層,設備分散,管理不便。

1.2.2自動噴水滅火系統

根據“高規”,高度超過100m的建筑均應設自動噴水滅火系統?!蹲詣訃娝疁缁鹣到y設計規范》(GB500084—2001,2005年版,以下簡稱“噴規”)第8.0.1條規定:“配水管道的工作壓力不應大于1.2MPa”。

設計應以每個報警閥所負擔的樓層進行分區,并盡量使分區與生活給水系統及消火栓給水系統相適應,以避免橫管過于分散?!皣娨帯钡?.2.3.1條規定:“濕式系統及預作用系統一個報警閥組所控制的噴頭數不宜超過800個,干式報警閥組所控制的噴頭數不宜超過500個?!钡?.2.4條規定:“每個報警閥組供水的最高與最低位置的噴頭高差不大于50m?!眲t報警閥所負擔的層數應當根據上述條文確定。

對于超高層建筑,按上述條件所確定豎向分區最少也需要3個,有的可能達到十幾個分區之多。由于每個報警閥后都需要單獨的立管,這就會在設計上給管路的排列和管井的布置帶來很大限制。結合“噴規”對多個報警閥前管道成環以及配水管最大工作壓力的要求,將噴淋水泵和報警閥前的供水管道豎向成環可以較好地解決以上問題。

仍以42層住宅樓為例,自動噴水滅火系統分區如下:1~10層為1區,11~20層為2區,21~30層為3區,31~42層為4區。1~3區自動噴水滅火系統分別由管井內成環狀的雙主立管上引出,各區分別經減壓閥減壓后供水,4區由自動噴水滅火主立管直接供水。

2 管材及設備選型

超高層建筑由于管路系統內壓力較大,管材及設備也有其特殊要求。如果忽視了這一點,可能會留有事故隱患,故需引起設計重視。

2.1 管材

工作壓力超過1.0MPa的給水管應該采用有足夠強度的金屬管,一般不建議用塑料管,盡管塑料管也有壓力等級達到1.6MPa甚至2.5MPa的管材。足夠強度的金屬管包括厚壁鍍鋅鋼管、無縫鋼管、不銹鋼管等。用于生活系統上的管材還應考慮衛生的需要,例如可選用襯塑、涂塑鋼管等。在管材的連接方式上,焊接、法蘭、溝槽等連接方式可以達到或超過管材本身的抗壓強度,是高壓管道連接優先考慮的方式。螺紋連接一般用于DN100以下較小的管道,其承壓能力略小。塑料管熱熔連接點是整個管道系統的薄弱環節,在高壓管道系統中應避免使用。

超高層建筑的排水管有多種選擇。使用較多的有PVC-U排水管,HDPE排水管,球墨鑄鐵排水管等。但PVC-U排水管因其本身強度稍差,特別是以成品膠粘接的,容易脫落,一般不建議采用。

2.2 閥門

給水系統的閥門,尤其是系統下部的閥門,其公稱壓力等級應當根據系統工作壓力、試驗壓力來確定。如果系統未設安全泄流裝置,則還應當考慮水錘的因素。

2.3 水泵接合器

“高規”第7.4.5條規定室內消火栓系統及自動噴水滅火系統應設消防水泵接合器,如果系統有分區的,在消防車供水壓力范圍內,應分別設消防水泵接合器?,F行國家標準圖99S203《消防水泵接合器安裝》僅適用于室內消防系統工作壓力不大于1.6 MPa的場所。若室內消防系統工作壓力大于1.6 MPa而又在消防車供水壓力范圍內,則消防水泵接合器需特別定制。

3 減壓措施

超高層建筑的室內給排水系統相對于一般建筑是處于高壓狀態,不穩定因素較多。為防止意外事故的發生以及檢修的需要,系統應當有減壓穩壓組件及相關技術措施。

3.1 給水系統

給水系統上的防超壓措施主要有減壓閥、減壓穩壓消火栓、安全閥、泄壓閥、減壓孔板及節流管等。給水系統經常用減壓閥進行分區。用來分區的減壓閥有比例式和可調式的??烧{式減壓閥的壓力調整范圍一般不大于0.7 MPa。對生活給水系統而言,可調式減壓閥的閥前與閥后壓力差不宜大于0.4 MPa,要求環境安靜的場所不應大于0.3 MPa。一個給水分區內有可能存在超壓的管段,也可以通過可調式減壓閥來減去過剩壓力。管徑大于DN50的管段一般采用先導式可調減壓閥,小于等于DN50的管段一般采用直接式可調減壓閥。消防給水系統與生活給水系統一樣,也常用減壓閥進行分區。不同點在于消防給水系統減壓閥要求成組設置,即設置備用(單個報警閥例外)。

生活給水系統上的減壓閥可成組設置,即備用設置,也可不設備用。當不設備用減壓閥時,要保證減壓閥失效時管道的壓力不超過衛生器具的最大可承受壓力?!敖ㄒ帯币幎ㄐl生器具的最大可承受壓力不得大于0.6MPa。消火栓給水系統常常在超壓管網上采用減壓穩壓消火栓。

安全閥及泄壓閥一般用于系統壓力最大處,如水泵出口、減壓閥組附近等,閉式熱水系統的壓力容器也用到安全閥。超高層建筑的水泵接合器應安裝安全閥。

減壓孔板及節流管可起到減壓限流作用。一般用于管網末端減壓,如水龍頭。由于對流量有影響,配水管上較少采用。消火栓給水系統中,減壓孔板及節流管一般設于消火栓口或水流指示器前。在自動噴水滅火系統中,減壓孔板孔徑不應小于管道直徑的30%,且不小于20mm。

3.2 排水系統

為避免高速下落水流沖擊損壞排水管,超高層建筑的室內排水系統應有消能措施。消能措施一般采用乙字彎、管道偏置等,采用蘇維托系統及螺旋消音排水管也有消能效果。另外,在立管轉折處做好支架或支墩對防止水流沖擊損害管道也可起預防作用。

4 雨水系統

由于降雨不可人為控制, 雨水系統設計不安全對建筑尤其是超高層建筑的損害非常大, 因此高層建筑屋面雨水設計重現期的取值應慎重?!督ㄖo水排水設計規范》4.9.5條規定, 重要公共建筑屋面雨水排水設計重現期不宜小于10年; 4.9.9條規定, 重要公共建筑的屋面雨水排水工程與溢流設施的總排水能力不應小于 50年重現期的雨水量。超高層建筑不可能設置溢流口, 建議屋面雨水的設計重現期取 50年, 同時按 100年校核雨水系統的排水能力。

除了設計重現期的取值問題外, 還有一個問題需要考慮。由于建筑高度很高, 目前常用的 65型、87型雨水斗設計流態為重力流但需要考慮排水壓力, 因此在選用雨水系統管材時需要考慮由于建筑高度引起的靜壓力, 建議雨水管材在普通鋼管壓力范圍內選用普通鋼管, 承壓比較高的部分采用無縫鋼管。超高層建筑屋面雨水排水采用純重力流雨水系統是比較經濟安全的, 但重力流雨水斗的研制和標準圖目前還在進行當中, 沒有成型的產品可供使用, 目前還是按 87型雨水斗系統設計。此外室內雨水排入的第一個室外檢查井選用消能井, 以防止由于排出管壓力過高引起噴濺事故。

高層建筑雨水系統還有一個不容忽視的問題-雨篷的雨水排水。雨篷的面積雖然不大, 其雨水設計重現期可按 5年取值, 但是雨篷所截留的上方側墻的面積 (面積取值折減一半 ) 遠大于雨篷的面積, 一般也遠大于屋面的面積, 因此雨篷的雨水排水量遠比屋面的排水量大。由于雨篷面積小, 雨水斗多, 立管也多, 并且雨篷是建筑專業的門面, 因此建筑專業對雨水斗、立管的設置有諸多限制, 而雨篷下面是人員的出入口, 安全性十分重要, 因此在配合此部分的設計時要妥善處理, 首先要做到安全可靠再考慮美觀因素。

5 結語

總的來說,給排水系統與我們的日常生活息息相關,一些設計施工中的細節處理不細致,常常給住戶帶來諸多問題,設計及施工人員,應本著技術、安全、美觀、實用、經濟的原則,在實踐中努力創新,將問題消除于萌芽狀態 。

參考文獻:

[1] GB50352—2005.民用建筑設計通則.

[2] GB50015—2003.建筑給水排水設計規范.(2009年版)

[3] GB50045—95.高層民用建筑防火規范,2005年版.

超高層建筑給排水設計范文6

關鍵詞:超高層建筑;給水設計;消防要求;研究

前言

現代社會的發展,城市化進程逐步深入,各項建設活動十分頻繁,高層建筑的建設也成為了十分普遍的項目,該行業的發展十分迅速。而其中超高層建筑是指高度超過100米的建筑,該類建筑在設計是需要考慮的因素較多,包括外觀設計、環境和諧、節能環保、抗震因素、結構合理等,因此在消防設計方面受到較大的限制及影響,其規范與制度尚未與建筑設計及建筑行業的發展形成相應的系統,使得超高層建筑的在給水及消防設計方面存在較多的問題,也造成了許多安全的隱患,時刻威脅到人員的生命財產安全,需要予以重視,保障建筑物的使用安全并延長其使用壽命,創造出良好的經濟效益及社會效益。

1.超高層建筑設計施工特點

超高層建筑一般是指民用建筑,規格要求是在40層以上,高度則需要超過100米。由于其高度大,在設計原則及施工工藝方面相較一般高度的高層住戶有著較大的差異,包括電梯的數量、消防設施位置的選擇、設置方式、通風排煙設備的安裝等,且人員安全疏散的方式及程序較為復雜,需要強化其建筑結構抗震性能及最大載荷。在施工方面,由于超高層建筑的高度大,氣勢宏大,外墻面的裝修所需的材料相對較為高檔,需要投入的成本也相對較高。

2.給水及消防要求

超高層建筑的特殊性決定了建筑標準更高,使用給水設備的人員數量較多,水量消耗較大,如果給水出現異常而導致停水或者排水管道被異物堵塞,會直接嚴重影響到人員的正常生活及消防工作,且波及范圍廣闊。由于超高層建筑的裝飾材料種類豐富,且區域內的豎向分區數量多,在進行消防工作時,需要的動力設備種類豐富,使得該項工作有較大的困難。不同性質及形式的高層建筑被分為不同的類型,而各種類型的建筑的要求也有所區別,包括耐火等級、防火分區、消防設施、防火間距、安全疏散等,不僅需要符合高層建筑消防安全的要求,還需要兼顧成本投入,保障經濟效益。因此,從建筑使用性質,火災危險性、疏散和撲救難度方面進行考量,超高層建筑被規劃至一類高層建筑的范圍內,再將其細化,其主體部分、地下室的耐火等級均為一級,而裙房的耐火等級需要高于二級[1]。

3.給水設計內容

3.1合理選擇給水方式

《建筑給水排水設計規范》中對于排水設計有著詳細的規定,因此其設備的使用要求也有所不同,一般來說,根據壓力的不同,高層建筑的供水方式可以分為兩個類型,即重力或壓力供水方式和減壓供水,具體情況如下:①重力或壓力供水方式 生活用水會或者消防給水系統,一般會選擇重力或者壓力供水方式,即在建筑中設置高位水箱、氣壓水箱,以達到靜壓和動壓規范要求,且由于高層建筑的供水任務繁重,需要先將其劃分數量不等的區域,進行分區供水,能夠有效的保障建筑物內的各個人員的用水;②減壓供水方式 某些建筑的特性適應于減壓供水方式,在設計生活及消防給水系統時,則需要使用一組水泵實施一次性加壓,該供水方式中使用的是減壓閥,而并非一般的中間水箱,因此大大的減少了樓層空間的使用,其不僅能夠降低動壓,也能夠降低靜壓,且具有安裝施工方便、操作簡單靈活,避免出現噪聲擾民的現象,也減少了二次污染,需要的水泵較少,在進行設備及管理及維護時較為簡單,成本較低[2]。

3.2合理設計中間轉輸水箱

超高層建筑中傳輸水箱的使用極為廣泛,其根據用途的不同可以分為生活用水轉輸水箱及消防轉輸水箱兩種類型,具體情況如下:②生活用水轉輸水箱 該類水箱的轉輸調節容積適合于取轉輸水泵5min一lOmin的流量,進行生活給水的轉輸,其主要功能在于可以作為上區加壓水泵的吸水井,也能夠調節下區轉輸泵的容積;①消防轉輸水箱 該類水箱的主要功能在于可以作為上區輸水泵的吸水池,并能夠作為本區消防給水的屋頂水箱,其儲水容積的確定需要根據15min~30min的消防設計進行計算,得出最后的結果,且一般需要要超過60立方米[3]。

4.消防設計內容

4.1隔離設計

防火隔離設計是消防設計中的內容,其對于控制火勢蔓延有著十分重要的作用,內容頁較為豐富,具體如下:①防火門 防火門需要具有良好的耐火性,屬于平開形式,且朝向人員疏散的方向,能夠自動關閉,及時發送信號,處于關閉狀態時可以人工啟動其中任意一側,該設計能夠有效的防止火災迅速蔓延。②防火墻 在設置防火墻時,盡量不要選擇高層建筑中內轉角的位置,施工時將其砌至梁板底部,不留死角,保溫材料應選擇不可燃燒的材料。墻體上不能設置可以自動關閉的門窗等設施或者輸送可燃氣體及液體的管道,其與兩側的門、窗及各類洞口之間的最小距離需要超過2m。③防火卷簾 如果建筑物由于各種因素選擇防火卷簾,則應在其兩側設置閉式自動噴水滅火系統,噴頭的間距需要超過2m。如果防火卷簾的位置處于疏散走道中,其兩側則需要設置自動手動兩用且機械控制性良好的啟閉裝置[4];④分區防火 火災發生后,火勢會根據敞開式自動扶梯、跨層窗、走廊等開放性設施向上發展,因此需要進行豎向防火分區控制。根據建筑物的具體情況,將若干個樓層劃分為一個分區,使用非燃燒體的鋼筋混凝土制作樓板,能夠有效控制火勢的發展。

4.2滅火設計

滅火設計包括室內消火栓及室內電梯,其作用及設計方式都有較大的區別,具體內容如下:①室內消火栓 建筑主體的內部需要配備數量較多的消火栓,包括各樓層公共走廊、公共通道、避難層內等,室內的消火栓箱內需要配備消防卷盤,一旦出現火災,人員或者消防源能夠及時使用,方便滅火自救。消防電梯前室及防煙樓梯間的合用前室內也需要設置消火栓,該位置的消火栓是方便消防隊員及時就近取水滅火,因此,不能隨便動用。另外需要在屋頂設置消火栓,其功能不僅在于滅火,還能夠檢查消火栓壓力;②消防電梯 消防電梯在一般情況下屬于服務電梯,在發生火災的情況下,消防人員則可以進行滅火救援,或者通過其將老弱病殘人員及受傷人員轉移至安全地帶[5]。

5.總結

隨著城市建設步伐的加快,超高層建筑的建設事業成為了較為普遍的工程項目。高層建筑建設方面的規章制度等已經形成完整的系統及質量標準等,而在建筑消防設計方面卻尚未與之形成對應的體系,另外,高層建筑度在施工建設是需要考慮各個方面的因素,綜合把握,因此消防設計也受到了較大的限制,給建筑的安全帶來了較多的隱患。本文僅從一般的角度分析了超高層建筑給水及消防設計基本內容,實踐活動中還需要相關人員先掌握超高層建筑的規模、整體結構、施工水平、消防要求、周邊環境等,遵循科學的設計原則制定出符合實際情況的設計方案,形成完善的消防系統,保障人員的生命財產安全,延長使用建筑物的使用壽命,創造出良好的經濟效益及社會效益。

參考文獻:

[1]張梅紅,趙建平.超高層建筑防火設計問題探討[J].消防科學與技術.2010(03):217-219.

[2]張蕾.淺析超高層建筑消防設計——以重慶環球金融中心為例[J].建筑設計管理.2011(04):73.

[3]魏修全.淺談超高層建筑的防、滅火理論及預防技術[J].科技信息.2012(27):477-488.

[4]王興中.試論高層民用建筑室內消防給水系統的供水方式[J].黑龍江科技信息.2012(24):275.

[5]袁長標,張昭杰,翟瑞華.超高層建筑給排水設計中幾個問題的思考[J].給水排水.2009(09):90-93.

亚洲精品一二三区-久久